MHC及其在种群遗传学和保护遗传学中的应用

主要组织相容性复合体（major histocompatibility complex,MHC）是脊椎动物体内与免疫应答调节密切相关的一个基因家族,是基因组中多态性最丰富的区域。通过MHC的遗传变异分析可以提供物种的遗传多样性水平、进化历史和种群动态,以及种群遗传结构等信息,并在濒危物种饲养繁殖种群的遗传管理中有重要应用。 MHC and Its Application in the Population and Conservation Genetics YANG Guang,CHEN Xu-yan,REN Wen-hua,YAN Jie Institute of Genetic Resources,Nanjing Normal University,Nanjing 210097,China Abstract:The major histocompatibility complex (MHC),with the highest genetic polymorphism,is a cluster of genes involved in immune response regulation in the vertebrates.MHC can provide information such as population genetic diversity,evolutionary history and population dynamics,and population genetic structure etc.It can also be applied in the captive breeding programme for endangered vertebrate species. Key words：major histocompatibility complex (MHC);genetic diversity,population viability;population genetic structure;captive breeding     

少棘蜈蚣毒腺RACE cDNA文库的构建及β-actin基因的克隆与序列分析

运用SMART技术首次构建了少棘蜈蚣(Scolopendrasubspinipes)毒腺cDNA文库。经琼脂糖电泳检测,文库所含全长cDNA主要分布在5 0 0bp以上,大于2 0 0 0bp的区域尚有很长拖尾,中间有几条高丰度mRNA亮带。以此文库为模板,通过5′RACE(RapidamplificationofcDNAends,快速扩增cDNA末端)方法获得了细胞质肌动蛋白βactin基因5′末端5 98bp片段,其中包括开放阅读框5 46bp ,编码1 82个氨基酸。将该基因片段推导的氨基酸序列通过BLAST软件与蛋白质公共数据库Swissprot比对,发现与蜜蜂(Apismellifera)的βactin基因同源性高达96% ,说明本实验所构文库质量完全可以满足用RACE方法进行功能基因的cDNA克隆。通过基于双参数模型的NJ法对部分动物βactin基因进行系统重建,较好地反映了这些动物的系统发生关系。     

鲸类次生性水生生活的分子适应机制

鲸类是哺乳动物进化中一个独特的类群,其祖先从陆地重返海洋的过程中,产生了形态、解剖、生理和生化等方面的一系列进化改变,是研究生物对环境适应分子机制的理想模型.本文简要概述了近年来鲸类次生水生适应的进化遗传学机制研究,包括体型改变、渗透调节、免疫防御、食性转变、感觉系统、低氧耐受等方面.随着组学技术的发展与应用,通过生物信息学分析挖掘基因组学中潜在的适应性进化区域和位点,进而利用细胞与动物模型对其功能效应进行实验验证,为今后全面、系统和深入地揭示鲸类次生性水生适应的分子机制提供了可能.     

长江江豚TRAIL基因的克隆、体外表达及生物学功能分析

构建可溶性肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(TRAIL)基因的表达体系,研究其蛋白表达产物对肿瘤细胞凋亡的影响,为以后江豚免疫系统的研究奠定基础。通过RT-PCR技术从江豚Neophocaena phoconoides血液总RNA中反转录扩增出肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(简称fTRAIL)的全长cDNA序列,并将fTRAIL的胞外可溶性(简称fsTRAIL)片段连接入表达载体pET43.1a中,在大肠杆菌BL21(DE3)中表达并纯化,Western blotting对产物Nus-His-fsTRAIL蛋白进行鉴定。体外用MTT法、台盼蓝拒染法及流式细胞术检测Nus-His-fs TRAIL蛋白对Jurkat细胞和HeLa细胞的影响。成功构建了fTRAIL胞外可溶性片段(简称fsTRAIL)与pET43.1a组成的表达载体,并获得Nus-His-fsTRAIL蛋白。体外实验表明,Nus-His-fsTRAIL蛋白能够以剂量依赖的方式抑制Jurkat和HeLa细胞的增殖并诱导其凋亡。Nus-His-fsTRAIL表达产物具有对Jurkat和HeLa细胞体外抗肿瘤活性的作用。     

条纹原海豚mtDNA控制区序列变异分析

条纹原海豚( Stenella coeruleualba )是一种暖水性的小型鲸类,在50°N～40°S之间有分布,在其分布区内的许多水域,均受到渔业误捕或直接捕捞的影响(Jefferson et al .,1993).但由于缺乏该物种全面而系统的种群生物学知识,IUCN红皮目录将其保护生物学地位定为"不清楚"(Hilton-Taylor,2000),需要进一步开展保护生物学研究.     

少棘蜈蚣毒液溶血肽的分离纯化

采用超滤和HPLC(包括凝胶过滤层析、阳离子交换层析和反相HPLC)等技术对少棘蜈蚣毒液进行分离纯化,最终获得一个多肽;运用基质辅助激光解吸附飞行时间质谱测定其分子量为4484Da,测得其对小鼠红细胞半数溶血剂量HD50=14.69μg/ml。     

马边大风顶自然保护区大熊猫种群生存力模拟分析

采用漩涡模型Vortex mondel 713 , 模拟了马边大风顶自然保护区大熊猫种群在未来100年内的变动趋势。结果显示: 在无交配限制、无密度制约、无近亲交配衰退等条件下, 马边大风顶自然保护区大熊猫种群数量呈下降趋势; 在考虑近交衰退的影响后, 遗传多样性水平降低, 灭绝率提高; 竹子开花虽能加速大熊猫种群的绝灭, 但由于保护区分布有多个竹种,因此并不会对大熊猫种群产生灾难性影响; 但是人为捕杀可迅速减少大熊猫种群数量, 加速其灭绝过程。因此, 对该保护区大熊猫进行保护的最重要措施就是严格控制人为捕杀, 并保护栖息地及走廊带。     

化学调控剂对减轻水稻抽穗灌浆期阴害效应的综合评判

应用灰色关联选择受阴害水稻的主要受害指标,以层次分析法和模糊综合评判分析了化学调控剂对减轻水稻在抽穗灌浆期不同时段阴害的效应.结果表明,阴害危害的最大3个指标为结实率、净同化率和根系活性强度;在水稻抽穗后6～20d出现阴害时,喷施化学调控剂的增产效果最明显,隶属度达0.7869.